虚拟训练系统复杂装备建模方法研究

分析了虚拟训练系统装备模型的基本特征，并将装备模型分为外观模型与机理模型，在此基础上，介绍了外观模型的构造方法和基于有向图的模型约束结构，根据复杂系统以及虚拟训练的特点，建立了装备对象机理模型，同时阐述了外观与机理模型的系统应用。     

某自行高炮虚拟训练系统设计及关键技术

结合自行式高炮装备的结构特点和训练需求,采用机理与外观相分离的设计思想,建立一种多节点、多任务的分布式仿真训练系统。以机理模型为设计核心,采用了客户/服务器模式的系统拓扑结构。介绍了复杂装备外观建模方法和交互技术以及基于MATLAB的机理模型构建和系统集成方法。     

基于Virtools 4.0的某型船艇柴油机虚拟维修关键技术研究

针对目前船艇柴油机维修训练方式,提出一种基于Virtools 4.0的虚拟维修方法,并对虚拟维修中的虚拟维修建模技术和虚拟维修仿真技术进行研究讨论,重点分析了场景优化、碰撞检测以及交互式维修过程仿真等关键技术。根据实际维修过程,制定虚拟维修训练流程图,编写交互式维修过程实现程序,实现了对船艇柴油机的虚拟维修仿真。最后结合自身的开发经验总结出Virtools 4.0应用中应注意的几个问题。通过对基于Virtools 4.0的虚拟维修关键技术研究,为船艇柴油机虚拟维修训练系统设计开发提供了一定的理论依据。     

基于Multi-Agent的武器装备虚拟维修训练系统

提出了一种基于Multi-Agent的虚拟维修训练系统(VMTS)结构框架,整个系统分别由主控Agent、仿真Agent、和接口Agent3个具有交互作用的Agent组成,从而将虚拟维修训练系统的开发转化为一个多Agent系统的设计与开发.基于多Agent的框架结构可实现受训者的智能模型及虚拟训练场景中虚拟物体的行为模型,从而可以提高VMTS的健壮性和可重用性.基于Agent的概念模型实现了Agent之间的交互和协作,并介绍了主控Agent和仿真Agent的具体实现方法.     

装备沉浸式虚拟维修训练系统通用开发方法

针对传统装备维修训练的不足,提出一种基于"美腾装备虚拟维修训练通用平台"的沉浸式虚拟维修训练系统开发方法。该方法首先利用3ds Max建立装备的物理模型,在Unity 3D中完成基本动画制作、与外部设备的交互设计,最后利用"美腾装备虚拟维修训练通用平台"完成对虚拟训练系统的开发。     

基于Virtools的洞库工程维护管理虚拟训练系统

为了解决洞库工程教学训练缺乏直观性和实践性的难题,利用Revit,Sketch Up和3D Max软件进行三维模型构建,以漫游中的基本图形变换和位置实时显示技术为例介绍了相关数学原理及Virtools编程实现过程,实现预定功能后发布了洞库工程维护管理虚拟训练系统。该虚拟训练系统具有功能演示、虚拟漫游、虚拟施工、维护管理虚拟训练和考核评估等功能,可以让学员身临其境地学习洞库工程维护管理的相关知识,有效地提高了教学效果。     

虚拟检测维修系统的设计与实现

结合实际装备维修工作的需求,开发了一套基于虚拟现实技术的具有一定通用性的虚拟维修训练系统。系统由界面层、应用层、对象层和技术支持层组成,运用OSG渲染创建逼真的场景,基于均匀网格和OBB树的混合碰撞检测算法解决碰撞问题,通过协同网络通信实现多人协作维修/检测操作。通过对某型装备手控台的虚拟维修训练系统的构建,证明系统能够快速开发相应的虚拟训练系统。训练过程中操作与场景变化实时同步,结果表明该系统能够有效提高操作人员的维修维护能力。     

火炮虚拟随机试验技术

为了实现装备的虚拟随机试验,运用虚拟样机技术和多刚体理论,建立了火炮系统动力学模型;基于模型考虑装备系统结构及参数的随机性、离散性,将随机模拟方法与虚拟试验技术结合,借助MSC\Insight模块开发了火炮虚拟随机试验平台。基于平台进行了火炮虚拟试验,并对实验结果进行了统计分析,实现了装备行为特征的有效模拟。     

装备虚拟训练操作过程监控系统的设计

针对在面向操作训练的装备虚拟训练系统开发中遇到的对受训者操作监控的问题,为实现对装备操作过程的详尽描述和对受训者操作逻辑性的监控,提出了一种基于IDEF3的装备操作过程概念建模方法和基于有限状态机、浅层专家知识数据库的操作过程监控系统的设计方案。建立了监控系统的结构框架,并详细介绍了系统三个组成部分的设计方案：浅层专家知识数据库、操作过程状态机和通用操作监控引擎。基于此设计方案的操作过程监控系统已成功的应用于某装备虚拟训练平台,解决了对受训者的操作监控问题,提高了训练效果。     

基于过程建模的复杂装备虚拟维修训练仿真

针对复杂装备维修训练的特点，结合Petri网技术研究了维修作业过程的描述方法，建立了维修作业过程描述模型，可以清晰表达各维修作业间的逻辑关系、约束条件和维修保障资源的配置，引入时间概念也便于某些维修性分析工作的开展；基于此过程描述模型设计并开发了某型装备的虚拟维修训练系统，通过仿真实例，说明该系统可以有效地解决装备维修训练中存在的问题，具有一定的实用价值。     

雷达虚拟维修训练中交互系统的通用性

基于USB接口技术对"通用雷达装备虚拟维修训练系统(URVMTS)"的人机交互系统进行研究,通过合理的软、硬件设计实现了系统的通用性。不同的实装操作部件经过适当的信号调理均可以通过该系统方便地实现与雷达虚拟样机之间的交互。着重介绍了交互系统的通用性设计与实现方法,包括系统的通用性设计方案,USB硬件电路的通用性设计及相应的软件开发。     

无人机模拟训练系统的半实物仿真设计

无人机模拟训练系统用于进行无人机飞行前地面调试及飞行中操纵监控的模拟.以数学模型、实物模型、仿真计算机、仿真软件和其他辅助设备等为一体,构建半实物仿真无人机训练系统.阐述了基于半实物仿真技术的无人机模拟训练系统的功能和结构,具体说明了系统的仿真模块算法、设计及关键技术的实现途径.     

基于HLA-Virtools的某型便携式防空导弹武器系统仿真平台研究

针对武器系统模拟训练平台研发周期长、系统逼真度和沉浸感较差等问题,提出了基于分布交互仿真高层体系结构(HLA)与虚拟现实开发平台(Virtools)相结合的设计方法.在给出某型便携式防空导弹武器系统仿真平台的总体设计后,针对该仿真系统设计中的关键技术进行了深入探究,基于此方法设计了某型便携式防空导弹武器系统的仿真平台.     

基于视景仿真技术的某型装备虚拟操作训练系统

探讨了某型装备虚拟训练系统设计开发全流程和关键性技术。运用GL Studio仪表仿真工具构建了装备虚拟操作机电面盘,MultiGen Creator软件对雷达车和训练环境进行视景建模,运用OPENGL完成装备标定瞄准镜和镜内分划的绘制,通过VEGA视景驱动和DOF技术实现了装备随动操作,系统实现技术复杂、难度高,涉及的技术对其它装备虚拟操作训练系统开发具有重要参考价值。     

某型导弹智能维修训练系统设计

智能维修训练系统是智能教学训练系统在故障维修领域的应用。以某型导弹武器系统为对象阐述了智能维修训练系统的设计和实现,研究了该系统的总体结构以及知识表示、学生模型、推理机制、仿真环境的实现方法。     

舰艇CGF搜潜过程马氏决策规划模型

舰艇搜索潜艇的过程可以近似地看作一种马尔可夫过程.研究了潜艇训练仿真系统中舰艇CGF(计算机生成兵力)搜索潜艇过程中的状态转移过程和随机搜索发现目标的概率模型,将舰艇CGF搜索潜艇的过程分为若干独立的阶段,建立了搜潜过程马氏决策规划模型,提出了在各种不同初始搜索状态下的舰艇搜索策略.仿真结果给出了舰艇CGF的最优搜索策略集合和发现概率,验证了马氏决策规划模型的有效性.     

C^3I系统维修模拟训练系统的设计与实现

在分析装备的基础上,提出了C3I系统维修模拟训练系统基于LAN的设计方案;阐述了系统的软硬件组成及主要功能,并对系统开发中的难点问题提出了相应的解决方法,重点介绍了基于故障树的故障定位技术和基于模糊推理的综合评估技术要点及实现思路.     

虚拟维修训练中故障建模与仿真

在分析维修训练需求、仿真方法的基础上,建立由故障现象、维修对象、故障传播有向图组成的故障模型,并研究了虚拟环境中检测特征数据的建立、故障现象的模拟及仿真运行流程,利用Virtools实现了典型故障的建模与仿真,较好地完成了故障现象和数据的实时生成,为维修人员提供了良好的观察与检测故障的虚拟维修环境。     

虚拟小区多层蜂窝技术在战术通信中的应用

介绍了个人通信系统PCS（Personal　Communications　System）的基本概念、结构和技术,重点比较了基于蜂窝和Ad Hoc2种联网结构形式的PCS性能差异,并针对未来战争对军事通信系统的要求,提出了一种以虚拟小区VC（Virtual Cell） 为基本结构单元的多层蜂窝战术移动通信系统。